Piano stralcio per l Assetto Idrogeologico (PAI) Interventi sulla rete idrografica e sui versanti

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1 Piano stralcio per l Assetto Idrogeologico (PAI) Interventi sulla rete idrografica e sui versanti Legge 18 Maggio 1989, n. 183, art. 17, comma 6ter Adottato con deliberazione del Comitato Istituzionale n. 18 in data 26 aprile Norme di attuazione DIRETTIVA SULLA PIENA DI PROGETTO DA ASSUMERE PER LE PROGETTAZIONI E LE VERIFICHE DI COMPATIBILITA IDRAULICA

2 INDICE 1 Premessa 3 2 Contenuti della direttiva 4 3 Delimitazione dei sottobacini idrografici 5 4 Linee segnalatrici di probabilità pluviometrica puntuali 6 5 Distribuzione spaziale delle precipitazioni intense 7 6 Indicazioni per il calcolo delle portate di piena sui bacini idrografiche di piccole dimensioni Metodo razionale Metodo S.C.S Considerazioni 13 7 Stima delle portate di piena in sezioni significative dei corsi d acqua interessati dalla delimitazione delle fasce fluviali 15 8 Profili di piena per i corsi d acqua interessati dalla delimitazione delle fasce fluviali 17 9 Monitoraggio morfologico e idrologico dei corsi di acqua interessati dalla delimitazione delle fasce fluviali 18 Elenco Allegati 20 Elenco Tabelle 20 2

3 1 Premessa Il Piano stralcio per l Assetto Idrogeologico (PAI), all art.10 delle Norme di attuazione, dispone quanto segue. 1. L Autorità di bacino definisce, con propria direttiva: i valori delle portate di piena e delle precipitazioni intense da assumere come base di progetto e relativi metodi e procedure di valutazione per le diverse aree del bacino; i criteri e i metodi di calcolo dei profili di piena nei corsi d acqua; i tempi di ritorno delle portate di piena per il dimensionamento o la verifica delle diverse opere; i franchi da assumere per i rilevati arginali e per le opere di contenimento e di attraversamento. 2. Nella progettazione delle opere di difesa idraulica, delle opere di consolidamento dei versanti e delle infrastrutture interferenti con i corsi d acqua, le Amministrazioni competenti sono tenute a rispettare la direttiva di cui al precedente comma. Le stesse Amministrazioni possono applicare deroghe, in relazione a particolari situazioni collegate sia a specifiche modalità di uso del territorio e ai relativi insediamenti, sia alle caratteristiche idrologiche dei corsi d acqua, esplicitando le motivazioni delle scelte compiute e indicando gli effetti sulle opere progettate e sul livello di rischio per il territorio. 3. Ogni variazione rispetto ai valori definiti nella direttiva di cui al precedente comma 1, viene comunicata per l approvazione dall Amministrazione competente all Autorità di bacino che provvede, se del caso, a validare i dati ed eventualmente ad aggiornare le tabelle di riferimento. La presente direttiva, in attuazione dell art. 10, contiene i valori delle precipitazioni intense nelle diverse aree del bacino e quelli delle portate di piena sui corsi d acqua principali, interessati dalla delimitazione delle fasce fluviali (nell ambito del Piano Stralcio delle Fasce Fluviali - PSFF e del PAI) e, per gli stessi corsi d acqua, il profilo della piena di progetto. Per i corsi d acqua interessati dalla delimitazione delle fasce fluviali, i dati idrologici forniti costituiscono riferimento per le procedure di valutazione della compatibilità idraulica delle opere pubbliche e di interesse pubblico all interno delle Fasce A e B, di cui all art. 38 delle Norme di attuazione del PAI, che sono definite dalla specifica Direttiva contenente i criteri per la valutazione della compatibilità idraulica delle infrastrutture pubbliche e di interesse pubblico all interno delle Fasce A e B. 3

4 2 Contenuti della direttiva Ai fini di quanto richiesto dall art. 10 delle Norme di attuazione del PAI, la direttiva è costituita dai seguenti punti: delimitazione dei sottobacini idrografici nella porzione collinare e montana del bacino del Po e degli ambiti idrografici di pianura, stima delle linee segnalatrici di probabilità pluviometrica puntuali nelle stazioni di misura delle precipitazioni, analisi della distribuzione spaziale delle precipitazioni intense, indicazioni per il calcolo delle portate di piena sui bacini idrografici di piccole dimensioni, stima delle portate di piena in sezioni significative dei corsi d acqua interessati dalla delimitazione delle fasce fluviali, definizione del profilo di piena di progetto per i corsi d acqua interessati dalla delimitazione delle fasce fluviali. 4

5 3 Delimitazione dei sottobacini idrografici Il bacino del Po, per la parte collinare e montana, è suddiviso in sottobacini idrografici elementari, che ne rappresentano le caratteristiche fisiografiche. Sono stati individuati sottobacini elementari, che sono riferiti a 202 corsi d acqua cartograficamente identificati e codificati. La delimitazione del confine idrografico per ciascun sottobacino elementare è tracciata sulla base della cartografia a scala 1: IGM. Per ciascun sottobacino elementare sono definite le seguenti grandezze: codifica, superficie sottesa (km 2 ), altitudine media (m s.m.), altitudine alla sezione di chiusura (m s.m.), curva ipsografica, superficie occupata da aree glaciali, superficie occupata da laghi. La delimitazione del sottobacino idrografico sotteso da un assegnata sezione sul reticolo idrografico e le relative grandezze fisiografiche correlate possono essere costruite tramite aggregazione dei valori relativi ai bacini elementari. Nel caso di bacini di piccole dimensioni, di superficie indicativamente inferiore a 50 km 2, è opportuno che la delimitazione del confine idrografico sia effettuata a una scala di maggiore dettaglio (1: :10.000). Per la parte di pianura del bacino sono state delimitate porzioni di territorio, denominate ambiti idrografici, definiti secondo criteri di omogeneità delle caratteristiche e di funzionalità del reticolo idrografico minore, naturale e artificiale. Tali ambiti rappresentano una semplice ripartizione del territorio in aree omogenee rispetto al reticolo idrografico secondario e non costituiscono una delimitazione di bacino idrografico in senso idrologico. La delimitazione dei sottobacini idrografici è rappresentata in Allegato 1, che contiene i seguenti elaborati: corografia, scala 1: ; delimitazione dei sottobacini idrografici elementari, scala 1: ; caratteristiche fisiografiche principali dei sottobacini montani nelle sezioni di chiusura principali; caratteristiche fisiografiche dei sottobacini montani elementari. 5

6 4 Linee segnalatrici di probabilità pluviometrica puntuali La previsione quantitativa delle piogge intense in un determinato punto è effettuata attraverso la determinazione della curva di probabilità pluviometrica, cioè della relazione che lega l altezza di precipitazione alla sua durata, per un assegnato tempo di ritorno. Si ricorda che con il termine altezza di precipitazione in un punto, comunemente misurata in mm, si intende l altezza d acqua che si formerebbe al suolo su una superficie orizzontale e impermeabile, in un certo intervallo di tempo (durata della precipitazione) e in assenza di perdite. La curva di probabilità pluviometrica è comunemente espressa da una legge di potenza del tipo: h(t) = a t n in cui i parametri a e n dipendono dallo specifico tempo di ritorno considerato. Sono state utilizzate le serie storiche delle precipitazioni intense riportate negli Annali Idrologici del Servizio Idrografico e Mareografico Italiano (Parte I, tabella III) relative ai massimi annuali delle precipitazioni della durata di 1, 3, 6, 12, 24 ore consecutive. L intervallo di durata tra 1 e 24 ore rappresenta il campo entro cui sono da ricercare le durate critiche per la maggior parte dei corsi d'acqua per i quali la stima della portata di piena può essere effettuata tramite l utilizzo delle linee segnalatrici di probabilità pluviometrica. La stima delle curve di probabilità pluviometrica nella stazioni di misura è stata effettuata sulla base delle serie storiche dei massimi annuali delle altezze di precipitazione per le durate considerate, definendo i parametri a ed n per i tempi di ritorno di 20, 100, 200 e 500 anni. I valori delle curve di probabilità pluviometrica sono riportati in Tabella 1. L Allegato 2 contiene le caratteristiche delle stazioni di misura considerate, le serie dei dati storici utilizzati e l ubicazione cartografica delle stazioni di misura a livello di corografia. 6

7 5 Distribuzione spaziale delle precipitazioni intense Al fine di fornire uno strumento per l analisi di frequenza delle piogge intense nei punti privi di misure dirette è stata condotta un interpolazione spaziale con il metodo di kriging dei parametri a e n delle linee segnalatrici, discretizzate in base a un reticolo di 2 km di lato. I risultati sono rappresentati nell Allegato 3; gli elaborati consentono il calcolo delle linee segnalatrici in ciascun punto del bacino, a meno dell approssimazione derivante dalla risoluzione spaziale della griglia di discretizzazione, per tempi di ritorno di 20, 100, 200 e 500 anni, identificando la localizzazione sulla corografia e, in dettaglio, sulla cartografia in scala 1: I valori indicati costituiscono riferimento per le esigenze connesse a studi e progettazioni che, per dimensioni e importanza, non possano svolgere direttamente valutazioni idrologiche più approfondite a scala locale. Nelle parti del bacino ove sono disponibili, possono essere utilizzati, in alternativa, i risultati derivanti da studi di regionalizzazione, che siano stati predisposti a cura della Regione interessata. Gli studi idrologici che contengono stime di curve di probabilità pluviometrica devono indicare il modello di regionalizzazione eventualmente utilizzato ed evidenziare, effettuando gli opportuni confronti puntuali sullo specifico sottobacino idrografico, gli eventuali scostamenti rispetto ai valori forniti nell Allegato 3. 7

8 6 Indicazioni per il calcolo delle portate di piena sui bacini idrografiche di piccole dimensioni Le procedure adottabili per stima della portata di piena in un corso d acqua si differenziano in relazione alla disponibilità di serie storiche di dati idrologici rappresentativi. Il caso più favorevole si ha quando nella sezione di interesse sono disponibili valori di portata misurati per un periodo di osservazione sufficientemente lungo; in queste condizioni l analisi statistica diretta di frequenza delle piene consente di determinare le stime richieste. Poiché tale situazione si verifica raramente, in ragione del modesto numero di stazioni di misura esistenti e del ridotto periodo di osservazione disponibile per alcune di esse, nella maggior parte dei casi si è nelle condizioni di dover stimare i valori delle portate di piena con metodi indiretti. In questo caso le procedure utilizzabili sono le seguenti: impiego di modelli di regionalizzazione del dato idrometrico, costruiti tramite l analisi statistica dei dati idrologici disponibili relativi a una porzione di territorio ( regione idrologica ) omogenea rispetto ai fenomeni di piena; analisi statistica delle osservazioni pluviometriche relative al bacino idrografico sotteso dalla sezione di interesse e impiego di modelli afflussideflussi per la trasformazione in portate. Il primo metodo consiste nell utilizzare l intera informazione idrometrica disponibile all interno di una regione idrologica omogenea. In tal modo di perviene a un campione di dati storici di dimensioni molto maggiori rispetto a quelle di una singola stazione; sulla base di tale campione si ottiene, in genere mediante l impiego di leggi di regressione statistica, la stima della distribuzione di probabilità delle portate di piena. Il campo di validità dei modelli di regionalizzazione comprende i bacini idrografici con superfici comprese all interno dell intervallo definito dal valore minimo e massimo per i quali si dispone di serie storiche sufficientemente estese. La costruzione di un modello di regionalizzazione richiede pertanto uno studio idrologico su vasta scala, che non è normalmente compatibile con le esigenze di progettazione o di verifica idraulica, di un singolo intervento, soprattutto se di dimensioni modeste. Nelle parti del bacino ove sono disponibili, possono essere utilizzati i risultati derivanti da studi di regionalizzazione, che siano stati predisposti a cura della Regione interessata. In tal caso gli studi idrologici devono indicare il modello di regionalizzazione eventualmente utilizzato. Nei casi in cui non sono disponibili modelli di regionalizzazione applicabili o per i quali l applicazione può condurre a margini di incertezza elevati è necessario ricorrere all impiego di procedure appartenenti alla seconda categoria sopra indicata; tra queste ne vengono proposte due tra quelle di più semplice applicazione, rivolte soprattutto ai casi in cui le modeste dimensione degli interventi in progetto non giustificano studi idrologici approfonditi. 8

9 6.1. Metodo razionale La formula del metodo razionale si scrive: Q c = 0,28 c i A dove: Q c = portata al colmo (m 3 /s) c = coefficiente di deflusso (-) i = intensità di pioggia (mm/hr) A = superficie del bacino (km 2 ) Il metodo considera il bacino idrografico come una singola unità e stima il valore al colmo della portata con le seguenti assunzioni: la precipitazione è uniformemente distribuita sul bacino, la portata stimata ha lo stesso tempo di ritorno T di quello dell intensità di pioggia, il tempo di formazione del colmo di piena è pari a quello della fase di riduzione, l intensità di pioggia ha una durata pari a quella del tempo di corrivazione t c. Il tempo di corrivazione è definito in via teorica come il tempo che impiega la precipitazione che cade nella parte più distante del bacino a raggiungere la sezione terminale; una definizione forse migliore è che esso rappresenta l intervallo di tempo dall inizio della precipitazione oltre al quale tutto il bacino contribuisce al deflusso nella sezione terminale. Il coefficiente di deflusso tiene conto di tre fattori: il fattore di ragguaglio cr della precipitazione alla superficie del bacino idrografico considerato, il fattore di trattenuta del terreno cd, funzione della capacità di assorbimento del terreno (rapporto tra l altezza di pioggia netta he e l altezza di pioggia totale h), il fattore di laminazione cl, che dipende dalla capacità di invaso sulla superficie del bacino e nel reticolo idrografico dello stesso. In via teorica l utilizzo della formula razionale per convertire una precipitazione di assegnato tempo di ritorno T in una portata al colmo con pari valore di T, richiede di caratterizzare anche il coefficiente di deflusso c con un valore medio di ricorrenza. Ciò è possibile solamente quando si disponga di serie storiche sufficientemente estese di dati pioggia e di portate al colmo. Tempo di corrivazione t c Il tempo di corrivazione del bacino è normalmente calcolato con formule empiriche; tra esse molto usata è quella di Giandotti (1934, 1937): t c = (4 A + 1,5 L)/(0,8 (H m H 0 )) (hr) dove: L = lunghezza del percorso idraulicamente più lungo del bacino (km) H m = altitudine media del bacino (m s.m.) 9

10 H 0 = altitudine della sezione di chiusura (m s.m.) Altre formule empiriche sono le seguenti: Ventura (1905): t c = 0,127 (A/p) p = pendenza media (-/-) Pezzoli (1970): t c = 0,055 L / p Merlo (1973): t c = 0,396 L / p (A/L 2 (p/p v )) 0,72 Puglisi (1978): t c = 6 L 2/3 (H max H 0 ) -1/3 Quando siano noti gli elementi della rete idrografica del bacino che consentono la stima di un valore medio delle velocità della corrente nell alveo, il tempo di corrivazione può essere stimato dividendo il percorso più lungo della rete per il valore calcolato della velocità. Nessuna delle formulazioni descritte è esente da critiche; pertanto, a meno che controlli sperimentali diretti non forniscano elementi sicuri per una scelta, conviene senz altro riferirsi ai più semplici di essi. Coefficiente di deflusso c La stima del coefficiente di deflusso è estremamente difficile e costituisce il maggiore elemento di incertezza nella valutazione della portata. Il parametro tiene conto in forma implicita di tutti i fattori che intervengono a determinare la relazione tra la portata al colmo e l intensità media di pioggia; si utilizzano normalmente valori di riferimento, tratti dalla letteratura scientifica, che spesso sono adattabili con difficoltà alle effettive condizioni del bacino in studio. Gli studi disponibili, per altro in numero piuttosto limitato, indicano tutti che il valore di c in un dato bacino varia in misura elevata da evento ad evento, in particolare in funzione delle differenti condizioni climatiche antecedenti. E possibile comunque ipotizzare che, per gli eventi gravosi che sono di interesse nel campo della progettazione e delle verifiche idrauliche, il parametro assuma valori sufficientemente stabili. In qualche caso si assume che il valore di c cresca in funzione del tempo di ritorno dell evento, supponendo in tal modo una risposta non lineare del bacino. Normalmente per i bacini di piccole dimensioni si trascura l effetto di invaso, mentre un indicazione dei valori da attribuire al fattore di trattenuta del terreno è fornita nella letteratura scientifica come di seguito riportato. Coefficienti di deflusso raccomandati da American Society of Civil Engineers e da Pollution Control Federation, con riferimento prevalente ai bacini urbani Caratteristiche del bacino c Superfici pavimentate o impermeabili (strade, aree coperte, ecc.) 0,70 0,95 Suoli sabbiosi a debole pendenza (2%) 0,05 0,10 Suoli sabbiosi a pendenza media (2-7%) 0,10 0,15 Suoli sabbiosi a pendenza elevata (7%) 0,15 0,20 Suoli argillosi a debole pendenza (2%) 0,13 0,17 Suoli argillosi a pendenza media (2-7%) 0,18 0,22 Suoli argillosi a pendenza elevata (7%) 0,25 0,35 10

11 Coefficienti di deflusso raccomandati da Handbook of Applied Hydrology, Ven Te Chow, 1964 Tipo di suolo Suolo con infiltrazione elevata, normalmente sabbioso o ghiaioso Suolo con infiltrazione media, senza lenti argillose; suoli limosi e simili Suolo con infiltrazione bassa, suoli argillosi e suoli con lenti argillose vicine alla superficie, strati di suolo sottile al di sopra di roccia impermeabile c Uso del suolo Coltivato Bosco 0,20 0,10 0,40 0,30 0,50 0,40 La stima del valore appropriato del coefficiente di deflusso richiede pertanto una notevole esperienza, integrata ovunque possibile da dati e osservazioni sperimentali su eventi di piena nella regione idrologica di interesse Metodo S.C.S. Un altra importante formula empirica per determinare la portata al colmo corrispondente a una precipitazione di assegnato tempo di ritorno è rappresentata dal Soil Conservation Service Method, applicabile per bacini di dimensioni medio-piccole, privi di stazioni di misura. Il metodo adotta le seguenti assunzioni: la durata D della pioggia netta è inferiore o uguale di 0,133 t c, la durata D è minore di 0,2 volte il tempo crescita dell onda di piena (t p ). In queste condizioni il valore al colmo della portata si scrive: Q c = 28 R o A/ t p (m 3 /s) dove: R o = volume netto di pioggia per unità di superficie (mm) A = superficie del bacino (km 2 ) t p = tempo crescita dell onda di piena (hr) Il valore di t p è posto: t p = D/2 + t lag dove: D = durata della pioggia (hr), = intervallo di tempo tra il centroide della pioggia e il colmo (hr), t lag con t lag = 0,6 t c e t lag = (2,587 L 0,8 (1000/CN 9) 0,7 )/ 1900 p 0,5 dove: L = lunghezza idraulica del bacino (m), 11

12 CN = curve number, dipende dal tipo di suolo e di copertura vegetale p = pendenza media del bacino (%) L = 110 A 0,6 dove: A = superficie del bacino (ha) Assumendo che l invaso per infiltrazione nel suolo in ogni istante sia proporzionale al valore massimo dello stesso e che la precipitazione efficace sia proporzionale all afflusso meteorico, si ha la seguente equazione (USDA SCS, 1986): R o = (h 0,2 S) 2 /(h + 0,8 S) dove: h = precipitazione meteorica (mm) S = valore massimo dell invaso per infiltrazione (mm) Il valore di S è calcolato dall'equazione: S = / CN 254 (mm) Valori di CN in funzione delle diverse tipologia di uso del suolo, da Handbook of Hydrology, D.R. Maidment, 1992 Tipologie di uso del suolo Tipo di suolo A B C D Suoli coltivati Pascoli Prati Boschi e foreste con copertura modesta Boschi e foreste con buona copertura dall erosione e sottobosco Aree a parco e di fruizione ricreativa: - con copertura erbacea superiore al 75% - con copertura erbacea dal 50 al 75% Aree commerciali (impermeabili per l 85%) Aree industriali (impermeabili per il 72%) Aree residenziali con percentuale media impermeabile: 65% 38% 30% 25% 20% Parcheggi, aree coperte (impermeabili) Strade: - asfaltate - inghiaiate

13 Tipo di suolo: A: elevata infiltrazione, per suoli con strati sabbiosi o di loess profondi, a siltosi aggregati (diametro 0,002-0,05 mm); B: infiltrazione moderata, per suoli con tessitura da moderatamente fine a moderatamente grossolana, quali limi sabbiosi; C: infiltrazione lenta, per suoli con tessitura fine, quali argille limose, deboli strati di limo sabbioso, suoli con debole contenuto organico; D: infiltrazione molto lenta, per argille plastiche e compatte Considerazioni I metodi sopra elencati rispondono all esigenza di ottenere, in mancanza di dati di misura, una valutazione delle portate di piena prevedibili per assegnati tempi di ritorno in una sezione di un corso d acqua che sottende un bacino di piccole dimensioni. L impiego di modelli di regionalizzazione del dato idrometrico, costruiti tramite l analisi statistica dei dati idrologici disponibili, appare preferibile ovunque tali modelli siano stati messi a punto e validati. Le stime ricavabili dai metodi sopra indicati di trasformazione piogge-portate debbono ritenersi tutte più o meno largamente approssimate. Ove possibile, in funzione dei vincoli economici e di tempo esistenti, è consigliabile ricorrere a metodi di valutazione più approfonditi, che permettano di tenere conto in modo meno sintetico delle caratteristiche del bacino che condizionano la risposta dello stesso ad un evento meteorico intenso. Va sottolineata l importanza dei dati sperimentali per qualsiasi estrapolazione: campagne di misura di durata da 1 a 3 anni, con registrazione contemporanea di precipitazioni e portate, sono in genere sufficienti per l applicazione di modelli idrologici che consentono valutazioni più attendibili. In ogni caso, anche quando installazioni di strumentazioni di misura non sono possibili per ragioni economiche e di importanza delle valutazioni, è indispensabile, per una buona applicazione dei metodi sopra indicati, procedere alla raccolta delle informazioni occasionali disponibili sul corso d acqua in studio: esse sono costituite da dati sulle piene storiche e sulle relative conseguenze (danni, interazioni con le infrastrutture), notizie locali sulle aree inondate e sui livelli idrici massimi raggiunti, dati sul dimensionamento delle opere idrauliche presenti e sul loro comportamento in piena. E inoltre indispensabile una ricognizione accurata sul corso d acqua nella sezione di interesse e sul tratto a monte, finalizzata a valutare, anche con metodi speditivi, l assetto dell alveo, la capacità di deflusso e di invaso e le eventuali modificazioni intervenute nel tempo a causa di interventi antropici (opere di difesa realizzate, presenza ed effetti di casse di laminazione, infrastrutture interferenti, ostacoli al deflusso). Infine è consigliabile impiegare più di un metodo di stima in modo da avere, tramite il confronto dei diversi risultati, maggiori elementi per la scelta del valore più appropriato della portata di piena, tenendo in debito conto le 13

14 valutazioni, anche qualitative, derivate delle informazioni raccolte sulle piene storiche. In conclusione occorre inoltre tenere presente che, per i piccoli corsi d acqua nella porzione montana del bacino, la determinazione della portata liquida di piena non è sufficiente per un corretto dimensionamento delle opere idrauliche e degli attraversamenti, in quanto i livelli idrici sono fortemente condizionati dai fenomeni di trasporto solido alimentati dal materiale d alveo e dalla frane che interessano le sponde dell alveo. 14

15 7 Stima delle portate di piena in sezioni significative dei corsi d acqua interessati dalla delimitazione delle fasce fluviali Per i corsi d acqua interessati dalla delimitazione delle fasce fluviali nell ambito del Piano Stralcio delle Fasce Fluviali (PSFF) e del Piano stralcio per l Assetto Idrogeologico (PAI), di seguito elencati, sono state determinate le portate di piena per tempi di ritorno di 20, 100, 200 e 500 anni nelle sezioni idrologicamente significative. Corso d acqua Po Po Tratto Martiniana Po confluenza Tanaro Confluenza Tanaro incile Po di Goro Affluenti in destra Affluenti in sinistra Corso d acqua Tratto Corso d acqua Tratto Varaita Costiglione Saluzzo conf. Po Pellice Ponte Bibiana/Bricherasio - confluenza in Po Maira Busca - confluenza in Po Chisone Pinerolo - confluenza in Pellice Tanaro Ceva - confluenza in Po Dora Riparia Susa - confluenza in Po Stura di Demonte Ponte di Vignolo (Borgo S. Dalmazzo) - Stura di Lanzo Germagnano - confluenza in Po confluenza Tanaro Belbo S. Stefano Belbo conf. Tanaro Orco Cuorgnè - confluenza in Po Bormida Acqui Terme conf. Tanaro Dora Baltea Aymavilles (AO) - confluenza Po Orba Silvano d Orba conf. Bormida Sesia Romagnano Sesia conf. Po Scrivia Stazzano - confluenza in Po Cervo Biella - confluenza Sesia Trebbia Rivergaro (Case Marchesi) - confluenza in Elvo Occhieppo Inferiore conf. Cervo Po Nure Ponte dell Olio - confluenza Po Agogna ponte Briga (Gozzano) - confluenza Po Chiavenna Confluenza Ottosella - confluenza in Po Terdoppio Conturbia conf. Ticino (Cerano) Arda Castel Arquato/Villa S. Lorenzo - confluenza Ticino Lago Maggiore confluenza Po in Po Ongina Santinasso di sopra -- confluenza in Po Toce Confluenza Isorno (Crevoladossola) - Lago Maggiore Taro Fornovo di Taro - conf. Po Arno Gazzada - Castano Primo Stirone SP Salsediana - confluenza in Taro Rile Rovate - Cassano Magnago Parma Torrechiara - confluenza in Po Tenore Castel Seprio - SS 236 Baganza San Michele dè Gatti - confluenza in Parma Olona Ponte SS 342 (Varese) - Rho (scolmatore) Enza Ciano d Enza conf. Po Lambro Laghi Pusiano e Alserio - confluenza in Po Crostolo Puianello - conf. Po Adda Sottolacuale Lago di Olginate - confluenza in Po Secchia Castellarano - confluenza in Po Adda Sopralacuale Ponte del Diavolo - confluenza nel Lago di Como Panaro Marano sul Panaro - confluenza in Po Mera Chiavenna - confluenza nel Lago di Como Tiepido Gorzano - confluenza in Panaro Brembo Lenna - confluenza Adda Serio Alzano Lombardo conf. Adda Oglio Rino conf. Po Chiese Ponte Pier - confluenza Oglio Mella Ponte di Concesio conf. Oglio 15

16 Sono state utilizzate le serie storiche delle portate al colmo riportate negli Annali Idrologici del Servizio Idrografico e Mareografico Italiano (Parte II, Sezione C). In Allegato 4 si forniscono i valori delle serie storiche delle portate massime al colmo utilizzate e la rappresentazione cartografica della localizzazione delle stazioni di misura. Le portate al colmo sono state definite in sezioni significative dal punto di vista idrologico, scelte secondo i seguenti criteri: inizio del tratto di corso interessato dalla delimitazione della fascia fluviale, in corrispondenza di stazioni idrometriche di misura, in corrispondenza di variazioni sensibili del valore delle portata (ad es. a valle di confluenze), in corrispondenza di opere di regolazione (manufatti regolatori sugli emissari dei grandi laghi alpini; a valle di casse di laminazione). Le stime sono state effettuate tramite l analisi statistica delle serie storiche dei valori di portata al colmo nelle stazioni strumentate e, per le sezioni prive di misure, tramite l impiego di metodi regionalizzazione statistica e di modelli deterministici di simulazione della traslazione dell onda di piena lungo il corso d acqua. Nelle Tabelle 2 31 vengono riportati i valori stimati delle portate sui corsi d acqua interessati dalla delimitazione delle fasce fluviali nelle sezioni di riferimento prescelte, identificate, oltre che con la denominazione della località, con un numero di codice e con una progressiva chilometrica; in Allegato 5 le sezioni indicate sono rappresentate su cartografia in scala 1:

17 8 Profili di piena per i corsi d acqua interessati dalla delimitazione delle fasce fluviali Per i corsi d acqua interessati dalla delimitazione delle fasce fluviali nell ambito del Piano Stralcio delle Fasce Fluviali (PSFF) e del Piano stralcio per l Assetto Idrogeologico (PAI) sono forniti i profili di piena relativi alla portata di riferimento utilizzata per la delimitazione delle Fasce A e B di ciascun corso d acqua. Tale portata corrisponde alla portata di progetto del corso d acqua, definita come il valore per cui è dimensionato il sistema di opere strutturali di difesa. In assenza di tale sistema, corrisponde al valore massimo per il quale l estensione delle aree inondate è compatibile con l assetto insediativo e infrastrutturale del territorio. I profili sono pertanto relativi a condizioni di deflusso della piena nel corso d acqua che corrispondono all assetto di progetto dello stesso, quale individuato dalla definizione planimetrica delle Fasce A e B ad esso relative e dal corrispondente modello geometrico e idraulico dell alveo. I profili sono riferiti a una descrizione geometrica e idraulica dell intera asta fluviale, finalizzata a rappresentare le caratteristiche di insieme delle condizioni di deflusso. Scostamenti locali del profilo di piena rispetto a quello di seguito rappresentato, dipendenti da una descrizione più accurata della geometria dell alveo in corrispondenza di singolarità e dalla configurazione definitiva dello stesso a seguito della realizzazione delle opere di difesa in progetto sono possibili, a condizione che non risultino modificate le caratteristiche generali del regime idraulico di piena. Ogni variazione riscontrata del profilo di piena rispetto a quello di riferimento deve essere comunicata a cura dell amministrazione competente all Autorità di bacino, che provvede a validare i dati e ad aggiornare le tabelle di riferimento. Nelle tabelle sono riportati i profili di piena per tutti i corsi d acqua interessati dalla delimitazione delle fasce fluviali, riferiti alle sezioni trasversali, rappresentate sulla cartografia in scala 1: o 1: e alla progressiva chilometrica. In Allegato 5 è rappresentata alla scala 1: l ubicazione cartografica delle principali sezioni. Per l asta del fiume Po nel tratto medio-basso, oltre al profilo per la portata di progetto, è riportato il profilo SIMPO 82, che ha rappresentato il profilo di riferimento impiegato dal Magistrato per il Po per la definizione degli interventi di adeguamento del sistema arginale. 17

18 9 Monitoraggio morfologico e idrologico dei corsi d acqua interessati dalla delimitazione delle fasce fluviali In attuazione dell art. 18 delle Norme di attuazione del Piano Stralcio delle Fasce Fluviali (PSFF) e dell art. 42 del Piano stralcio per l Assetto Idrogeologico (PAI), l Autorità di bacino attua, direttamente e in coordinamento con i soggetti istituzionali che operano nei settori interessati, un monitoraggio sistematico delle caratteristiche idrologiche, morfologiche e dello stato delle opere idrauliche sui corsi interessati dalla delimitazione delle fasce fluviali, per i quali la presente direttiva fornisce le stime delle portate di piena nelle sezioni significative e il profilo della piena di progetto (v. punti 7 e 8). Il monitoraggio è finalizzato alle necessità connesse all attuazione del PSFF e del PAI e all aggiornamento degli stessi, come previsto all art. 1 delle Norme di attuazione del PAI, e deve produrre gli elementi conoscitivi relativi ai corsi d acqua interessati necessari alle seguenti funzioni: aggiornamento delle valutazioni sulle portate di piena di progetto assunte per la delimitazione delle fasce fluviali e per la definizione e la verifica dell assetto di progetto delle opere idrauliche; controllo dell evoluzione della morfologia fluviale; controllo degli effetti delle opere idrauliche di difesa previste nei Piani stralcio e del livello di efficacia complessivo del sistema difensivo presente. In funzione delle esigenze conoscitive dipendenti dalle condizioni dei sistemi indagati, le grandezze oggetto di monitoraggio nei diversi settori sono le seguenti. A. Caratteristiche idrologiche I dati idrologici da raccogliere sono finalizzati a mantenere aggiornate e integrare le serie storiche delle misure utilizzate per le stime delle portate di piena di progetto nelle sezioni idrologicamente significative dei corsi d acqua interessati dalla delimitazione delle fasce fluviali. Sono rappresentati dalle seguenti grandezze: serie delle precipitazioni brevi e intense (durate da 1 a 24 ore e da 1 a 5 giorni consecutivi) sui sottobacini idrografici di testata dei corsi d acqua interessati dalla delimitazione delle fasce fluviali; serie idrometriche e delle portate relative ai fenomeni di piena nelle sezioni di misura sui corsi d acqua interessati dalla delimitazione delle fasce fluviali, con scansione spaziale adeguata a una buona rappresentazione della variazione della portata di piena lungo l asta fluviale (anche in conseguenza della realizzazione delle opere idrauliche previste, come ad es. casse di laminazione); rilevazione di profili inviluppo e di profili contemporanei di piene significative. 18

19 B. Caratteristiche morfologiche I dati morfologici sono finalizzati alla valutazione del trend evolutivo dell alveo (particolarmente per la parte incisa e di magra) e all affinamento, attraverso l impiego di modelli numerici di calcolo, del profilo di piena di progetto dei corsi d acqua. Sono rappresentati dalle seguenti grandezze: sezioni trasversali d'alveo; rilievi altimetrici e plano-altimetrici della regione fluviale allagabile (Fascia B), con densità di punti adeguata; caratteristiche granulometriche dei depositi di fondo alveo; misure torbidometriche e di trasporto al fondo; delimitazione delle aree inondate in occasione degli eventi di piena. C. Catasto delle opere idrauliche I dati riguardano la consistenza e lo stato di funzionalità delle opere presenti e il programma di realizzazione di quelle pianificate, ai fini della valutazione del grado di conseguimento degli effetti attesi. 19

20 Elenco Allegati Allegato 1 Allegato 2 Allegato 3 Allegato 4 Allegato 5 Delimitazione dei sottobacini idrografici elementari Linee segnalatrici di probabilità pluviometrica puntuali Distribuzione spaziale delle precipitazioni intense Stazioni di misura dei dati di portata massima al colmo Portate e inviluppo del profilo idrico di piena di progetto per i corsi d acqua interessati dalla delimitazione delle fasce fluviali Elenco Tabelle Tabella 1: Tabella 2: Tabella 3: Tabella 4: Tabella 5: Tabella 6: Tabella 7: Tabella 8: Tabella 9: Tabella 10: Tabella 11: Tabella 12: Tabella 13: Tabella 14: Tabella 15: Tabella 16: Tabella 17: Tabella 18: Tabella 19: Tabella 20: Tabella 21: Tabella 22: Tabella 23: Tabella 24: Tabella 25: Tabella 26: Tabella 27: Curve di probabilità pluviometrica nelle stazioni di misura Portate di piena per il Po nel tratto da Martiniana a Isola Sant Antonio (confluenza Tanaro) Portate di piena per il Po nel tratto da Isola Sant Antonio (confluenza Tanaro) al Delta (incile Po di Goro) Portate di piena per i corsi d acqua principali del bacino dell Oglio (Oglio, Mella e Chiese) Portate di piena per i corsi d acqua principali del bacino dell Adda (Adda, Brembo, Mera, Serio) Portate di piena per il fiume Lambro Portate di piena per il fiume Olona Portate di piena per il fiume Ticino Portate di piena per il torrente Terdoppio Portate di piena per il torrente Agogna Portate di piena per il fiume Toce Portate di piena per i corsi d acqua principali del bacino del Sesia (Sesia, Cervo, Elvo) Portate di piena per il fiume Dora Baltea Portate di piena per il torrente Orco Portate di piena per il torrente Stura di Lanzo Portate di piena per il fiume Dora Riparia Portate di piena per i corsi d acqua principali del bacino del Pellice (Pellice, Chisone) Portate di piena per il torrente Varaita Portate di piena per il torrente Maira Portate di piena per i corsi d acqua principali del bacino del Tanaro (Tanaro, Belbo, Bormida, Orba, Stura di Demonte) Portate di piena per il fiume Scrivia Portate di piena per il fiume Trebbia Portate di piena per il torrente Nure Portate di piena per il torrente Chiavenna Portate di piena per i corsi d acqua principali del bacino dell Arda (Arda, Ongina) Portate di piena per i corsi d acqua principali del bacino del Taro (Taro, Stirone) Portate di piena per i corsi d acqua principali del bacino del Parma (Parma, Baganza) 20

21 Tabella 28: Tabella 29: Tabella 30: Tabella 31: Tabella 32 Tabella 33: Tabella 34: Tabella 35: Tabella 36: Tabella 37: Tabella 38: Tabella 39: Tabella 40: Tabella 41: Tabella 42: Tabella 43: Tabella 44: Tabella 45: Tabella 46: Tabella 47: Tabella 48: Tabella 49: Tabella 50: Tabella 51: Tabella 52: Tabella 53: Tabella 54: Tabella 55: Tabella 56: Tabella 57: Tabella 58: Tabella 59: Tabella 60: Tabella 61: Tabella 62: Tabella 63: Tabella 64: Tabella 65: Tabella 66: Tabella 67: Tabella 68: Tabella 69: Tabella 70: Tabella 71: Tabella 72: Tabella 73: Tabella 74: Tabella 75: Tabella 76: Tabella 77: Portate di piena per il torrente Enza Portate di piena per il torrente Crostolo Portate di piena per il fiume Secchia Portate di piena per i corsi d acqua principali del bacino del Panaro (Panaro, Tiepido) Profilo di piena per il Po nel tratto da Martiniana a Isola Sant Antonio (confluenza Tanaro) Profilo di piena per il Po nel tratto da Isola Sant Antonio (confluenza Tanaro) al Delta (incile Po di Goro) Profilo di piena per il fiume Oglio sopralacuale Profilo di piena per il fiume Oglio sottolacuale Profilo di piena per il fiume Mella Profilo di piena per il fiume Chiese Profilo di piena per il fiume Adda sopralacuale Profilo di piena per il fiume Adda sottolacuale Profilo di piena per il fiume Brembo Profilo di piena per il fiume Serio Profilo di piena per il fiume Mera Profilo di piena per il fiume Lambro Profilo di piena per il fiume Olona Profilo di piena per il fiume Ticino Profilo di piena per il torrente Terdoppio Profilo di piena per il torrente Agogna Profilo di piena per il fiume Toce Profilo di piena per il torrente Cervo Profilo di piena per il torrente Elvo Profilo di piena per il fiume Sesia Profilo di piena per il fiume Dora Baltea Profilo di piena per il torrente Orco Profilo di piena per il torrente Stura di Lanzo Profilo di piena per il fiume Dora Riparia Profilo di piena per il torrente Chisone Profilo di piena per il torrente Pellice Profilo di piena per il torrente Varaita Profilo di piena per il torrente Maira Profilo di piena per il torrente Belbo Profilo di piena per il fiume Bormida Profilo di piena per il torrente Orba Profilo di piena per il torrente Stura di Demonte Profilo di piena per il fiume Tanaro Profilo di piena per il fiume Scrivia Profilo di piena per il fiume Trebbia Profilo di piena per il torrente Nure Profilo di piena per il torrente Chiavenna Profilo di piena per il torrente Arda Profilo di piena per il torrente Ongina Profilo di piena per il torrente Stirone Profilo di piena per il fiume Taro Profilo di piena per il torrente Baganza Profilo di piena per il torrente Parma Profilo di piena per il torrente Enza Profilo di piena per il torrente Crostolo Profilo di piena per il fiume Secchia 21

22 Tabella 78: Tabella 79: Profilo di piena per il fiume Panaro Profilo di piena per il torrente Tiepido 22